Problem mit PWM-Motortreiber

Ich verwende meine benutzerdefinierte Schaltung in der Abbildung zum Antreiben von Gleichstrommotoren. Ich stelle ein PWM (25 kHz) zur Verfügung. Beim experimentellen Ausprobieren der Aktivierungsschwelle (minimales Tastverhältnis, das meinen Motor aktiviert) habe ich (mit einem Oszilloskop) festgestellt, dass meine Schaltung ein Problem hat: Wenn das Tastverhältnis 0 ist, ist die Spannung am Motor 0, aber nur kurz danach Ich erhöhe mein Tastverhältnis sogar um 1%, ich habe die VCC-Spannung am Motor, ohne Pulsweitenmodulation. Geben Sie hier die Bildbeschreibung einIch weiß nicht genau, was das Problem sein kann, hat jemand eine Idee des Problems? Danke

ps Der PWMU-Header (ULN_OUT-Drähte) ist mit den einzelnen PWM1-, PWM2-, PMW3- und PWM4-Headern an den Mosfets-Gates verbunden

Antworten (1)

Es ist ziemlich einfach. Ihr 10k-Gate-Pullup-Widerstand ist zu groß. Wenn das Gate auf Masse gezogen wird, wird der MOSFET eingeschaltet. Wenn die Gate-Ansteuerung freigegeben wird, wird die Gate-Spannung durch den 10k-Widerstand in Richtung +12 gezogen. Bei einem nominellen Ciss von 1400 pF beträgt die Zeitkonstante etwa 14 us. Um das MOSFET-Gate auszuschalten, muss es auf ~2-3 Volt unter +12 ansteigen, was ~3 Zeitkonstanten oder ungefähr 40 us dauert. Da Ihre PWM-Frequenz 25 kHz beträgt, beträgt die Periode - Sie haben es erraten - etwa 40 usec. Ungefähr zu dem Zeitpunkt, an dem sich der MOSFET zum Ausschalten bereit macht, wird er wieder eingeschaltet.

Sie können eines von 3 Dingen tun. Erstens können Sie Ihren Pullup auf etwa 100 Ohm reduzieren. Dies funktioniert ziemlich gut, aber der Widerstand wird heiß (im schlimmsten Fall beträgt die Leistung etwa 1,5 Watt).

Zweitens können Sie Ihre PWM-Frequenz stark reduzieren, während Sie den Pullup auf etwa 1k reduzieren. Sie werden mehr MOSFET-Verlustleistung haben als erwartet, aber sie kann innerhalb der Grenzen liegen.

Drittens (empfohlen) besorgen Sie sich einen geeigneten Gate-Treiber. Ich persönlich mag die MAX4427/4428-Serie, aber es gibt viele andere, die gut funktionieren. Sie können sogar Ihre eigenen rollen und angemessene Ergebnisse erzielen.

Vielen Dank! Ich verstehe das Problem, ich werde eine der Optionen verwenden, die Sie mir präsentiert haben. Mit welchem ​​Stromwert haben Sie bei Option eins die Worst-Case-Leistung auf 1,5 Watt geschätzt? Danke @WhatRoughBeast
Bei 100 % Einschaltdauer wird das Gate niedrig gehalten. Die Spannung über dem Widerstand beträgt 12 Volt. Die Verlustleistung des Widerstands beträgt (12 x 12) / 100 oder 1,44 Watt.
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